TFT--cell制程简介

了解整个TFT-LCD open cell的制程文章主要介绍TFT-LCD open cell制程，TFT-LCD open cell制程一般分为前段、中段和后段制程，前段制程主要是进行TFT玻璃的制作；中段制程主要指将TFT玻璃与彩色滤光片贴合；后段制程指驱动IC、印刷电路板和液晶板的压合。

笔者认为，只有了解整个TFT-LCD open cell的制程才能更好的进行TV背光系统、主板甚至整个TV的设计。

一、TFT-LCD open cell 制程简述TFT-LCD open cell制程一般分为前段、中段和后段制程，前段制程主要是进行TFT玻璃的制作，这与半导体制程非常相似；中段制程主要指将TFT玻璃与彩色滤光片贴合，并加上上下偏光板；后段制程指将驱动IC和印刷电路板压合至TFT玻璃，并完成我们所熟知的open cell。

二、TFT-LCD open cell前段制程TFT-LCD open cell前段制程与半导体制程非常相似，主要分成四个步骤：1.利用沉淀形成gate metal。

首先在玻璃基板上涂布一层金属，然后涂上光阻胶，最后通过暴光、显影、蚀刻和除胶而形成gate metal。

涂布的金属材料主要成分为：钛（TI）、铝（AL）、钼（MO）和铬（CR）以及其混合物。

2.沉淀SI3N4（氮化硅）、a-SI（非晶硅）和N+a-si（N型硅）。

首先利用PECVD ( Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition ) 技术分别涂布一层SI3N4、N+a-si和a-si，然后在N+a-si和a-si上涂布光阻胶，通过暴光、显影、蚀刻和除胶而形成所需形状。

PECVD指的是等离子体增强化学气相沉积法，原理是借助微波或射频等使含有薄膜组成原子的气体电离，在局部形成等离子体，而等离子体化学活性很强，很容易发生反应，在基片上沉淀出所期望的薄膜。

SI3N4、N+a-si和a-si三种材料充当的角色分别为：gate端和液晶存储电容的电解质、N型半导体和P型半导体。

TFTCell制程原理引言TFTCell（薄膜晶体管电池）是一种非常重要的电子组件，广泛应用于液晶显示器（LCD）和有机发光二极管（OLED）等显示技术中。

本文将介绍TFTCell的制程原理，包括其结构、制造过程以及工作原理。

结构TFTCell的基本结构由三个主要元件组成：薄膜晶体管、电容和像素电极。

薄膜晶体管是TFTCell的核心部件，它负责控制电流流过电容和像素电极，从而达到控制像素点的亮度和颜色的目的。

电容存储电荷，而像素电极是通过对电容上的电荷进行驱动来控制每个像素点的亮度。

制造过程TFTCell的制造是一个复杂的过程，涉及到多个步骤。

下面将介绍TFTCell的制造过程的主要步骤。

1. 基板制备TFTCell的制造通常以玻璃作为基板，因为玻璃具有良好的透明性和平整度。

制造过程的第一步是在玻璃基板上涂覆一层透明导电薄膜，通常使用氧化锌（ZnO）或二氧化锡（SnO2）等材料的薄膜来实现。

2. 薄膜晶体管的形成在涂覆导电薄膜的基板上，通过光刻和蒸发等技术，制造薄膜晶体管。

薄膜晶体管通常由一层绝缘层、一层半导体层和一层金属电极组成。

绝缘层用于隔离半导体层和金属电极，确保电流只流过晶体管的通道部分。

3. 像素电极的制造在薄膜晶体管的制造完成后，需要制备像素电极。

像素电极通常是由透明导电材料制成的，例如氧化铟锡（ITO）等，可以通过光刻和蒸发等工艺在晶体管上制造出一个个微小的像素电极。

4. 电容的形成在像素电极的制造完成后，需要在像素电极和薄膜晶体管之间形成一个电容。

电容是由两个金属层之间的绝缘层组成，通过光刻和蒸发等工艺在晶体管上制造出。

工作原理TFTCell的工作原理是基于薄膜晶体管的开关特性。

当TFTCell中的薄膜晶体管通电时，电流流过绝缘层到达半导体层，通过控制垂直方向的电场的强度，可以调节半导体层的导电特性。

当半导体层导电时，电流可以流过像素电极和电容，从而改变像素点的亮度和颜色。

TFTCell的工作原理可以通过外部电源和信号控制电流的开闭，从而实现TFTCell的快速响应和高精度的亮度调节。

第二章TFT 显示器的制造工艺流程和工艺环境要求清洗—成膜—光刻—刻蚀—剥离阵列段是从投入白玻璃基板，到基板上电气电路制作完成。

具体见下图：CF 工序是从投入白玻璃基板，到黑矩阵、三基色及ITO 制作完成。

具体见下成膜[膜[Glass 基[PR 塗布曝光 [Mask現像 刻蚀 剥離[TFT 基重复[Glass 基Cell工序是从将TFT基板和CF基板作定向处理后对贴成盒，到切割成单粒后贴上片光片。

具体见下图：Module工序是从LCD屏开始到驱动电路制作完成，形成一个显示模块。

具体示意图如下：第一节阵列段流程一、主要工艺流程和工艺制程（一）工艺流程上海天马采用背沟道刻蚀型（BCE）TFT显示象素的结构。

具体结构见下图：C'Storage capacitorITO pixel electrodeCros-s ection -C’a-Si TFTSelect lineData line对背沟道刻蚀型TFT结构的阵列面板，根据需要制作的膜层的先后顺序和各层膜间的相互关系，其主要工艺流程可以分为5个步骤（5次光照）：第一步栅极（Gate）及扫描线形成具体包括：Gate层金属溅射成膜，Gate光刻，Gate湿刻等工艺制程（各工艺制程的具体介绍在随后的章节中给出）。

经过这些工艺，最终在玻璃基板上形成扫描线和栅电极，即Gate电极。

工艺完成后得到的图形见下图：第二步 栅极绝缘层及非晶硅小岛（Island ）形成具体包括：PECVD 三层连续成膜，小岛光刻，小岛干刻等工艺制程（各工艺制程的具体介绍在随后的章节中给出）。

经过这些工艺，最终在玻璃基板上形成TFT 用非晶硅小岛。

工艺完成后得到的图形见下图：CCross-section CC’CSiN第三步 源、漏电极（S/D ）、数据电极和沟道（Channel ）形成 具体包括：S/D 金属层溅射成膜，S/D 光刻，S/D 湿刻，沟道干刻等工艺制程（各工艺制程的具体介绍在随后的章节中给出）。

1.阵列制程（array）1)一片表面光滑,没有任何杂质的玻璃,是制造TFT玻璃基板最主要的原料.在制作之前,需用特殊的冼净液,将玻璃洗得干干净净,然后脱水,甩干.2)要使玻璃基板镀上金属薄膜,需先将金属材料放在真空室内,让金属上面的特殊气体产生电浆后,金属上的原子就会被撞向玻璃,然后就形成一层层的金属薄膜了.3)镀完金属膜后，我们还要镀上一层不导电层与半导电层，在真空室内，先将玻璃板加温，然后由高压电的喷洒器喷洒特殊气体，让电子与气体产生电浆，经过化学反应后，玻璃上就形成了不导电层与半导体层。

4)薄膜形成后，我们要在玻璃上制作电晶体的图案。

首先，要进入黄光室喷上感光极强的光阻液，然后套上光罩照射蓝紫光进行曝光，最后送到显影区喷洒显影液，这样可以去除照光后的光阻，还可以让光阻层定型哦。

5)光阻定型后，我们可用蚀刻进行湿式蚀刻，将没有用的薄膜露出，也可用电浆的化学反应进行干式蚀刻，蚀刻后再将留下的光阻以溜液去除，最后就产生电晶体所需要的电路图案了。

6)要形成可用的薄膜电晶体，需要重复清洗，镀膜，上光阻，曝光，显影，蚀刻，去光阻等过程，一般来说，要制造TFT-LCD，就要重复5到7次。

2.组立制程(cell)1)完成薄膜电晶体玻璃基板后，我们就要进行液晶面板的组合了，液晶面板是由电晶体玻璃基板与彩色滤光片组合而成，首先，我们要先将玻璃洗干净，再进行下一个步骤。

TFT-LCD 的整个制造过程都必须在无尘室内，这样才不会有杂质在显示器里面。

2)彩色滤光片是以化学涂布的方式，在玻璃上形成红、绿、蓝的颜色，整齐排列后再覆盖一层会导电的薄膜即完成。

3)在整个组合的过程中，首先我们要为布满电晶体的玻璃和彩色滤光片涂上一层化学薄膜，然后再进行配向的动作。

4)在组合二片玻璃板之前，我们要先平均布满类似球状的隙子固定间隔，以免液晶面板组合后，二片玻璃向内凹曲。

通常液晶面板在组合时，会留下一个或二个缺口，以利后续灌入液晶，接着就以框胶及导电胶封在二片玻璃边缘，如此就完成玻璃的组合了。